CTCS-2级列车运行控制系统

有用的。

2010年第6期

2010年11月10日

机 车 电 传 动ELECTRIC DRIVE FOR LOCOMOTIVES

№6, 2010Nov. 10, 2010

50周年专栏

摘

CTCS-2级列车运行控制系统

张利芝

（株洲南车时代电气股份有限公司安全装备事业部，湖南株洲

412001）

作者简介：张利芝（1967-），

，现从事列车运行控

重介绍了CTCS-2级列车运行控制系统的组成、总体要求、地面设备构成和功能以及车载设备构成、授级）

要：简要介绍了中国列车运行控制系统（Chinese Train Control System, CTCS）的分级，着女，硕士，高级工程师（教

功能和控制模式。CTCS-2级列车运行控制系统的运用，大大提高了铁路运营效率。

究工作。

关键词：列车运行控制；CTCS；列车控制中心；地面应答器；轨道电路；车载设备；控制模式；安全计算机

中图分类号：U260.4+2 文献标识码：A

文章编号：1000-128X(2010)06-0043-05

制技术领域相关技术的研

The Train Control System of CTCS-2

ZHANG Li-zhi

(Safety Equipment Businiss Unit, Z

有用的。

2010年第6期

2010年11月10日

机 车 电 传 动ELECTRIC DRIVE FOR LOCOMOTIVES

№6, 2010Nov. 10, 2010

50周年专栏

摘

CTCS-2级列车运行控制系统

张利芝

（株洲南车时代电气股份有限公司安全装备事业部，湖南株洲

412001）

作者简介：张利芝（1967-），

，现从事列车运行控

重介绍了CTCS-2级列车运行控制系统的组成、总体要求、地面设备构成和功能以及车载设备构成、授级）

要：简要介绍了中国列车运行控制系统（Chinese Train Control System, CTCS）的分级，着女，硕士，高级工程师（教

功能和控制模式。CTCS-2级列车运行控制系统的运用，大大提高了铁路运营效率。

究工作。

关键词：列车运行控制；CTCS；列车控制中心；地面应答器；轨道电路；车载设备；控制模式；安全计算机

中图分类号：U260.4+2 文献标识码：A

文章编号：1000-128X(2010)06-0043-05

制技术领域相关技术的研

The Train Control System of CTCS-2

ZHANG Li-zhi

(Safety Equipment Businiss Unit, Z

铁路信号基础——列车运行控制系统

列车运行控制系统张亚东 西南交通大学

铁路信号基础——列车运行控制系统

背景 高速铁路具有速度快、安全舒适、运输能力强、 正点率高、节能环保、全天候运行等诸多优点。 日本、法国、德国、英国、意大利、西班牙、瑞 典等世界发达国家都争相发展。 世界上首条高速铁路—日本新干线于1964年正式 投入运营。日本新干线始于东京，途径名古屋、 京都等地，终于大阪，营运速度每小时271公里。

铁路信号基础——列车运行控制系统

背景

1983年开通第一条现 1964年开始，新 代化高速铁路，高速 干线总长度达 列车TGV运行速度为 1835公里，高速 300~350km/h, 列车客运量为世 最高试验速度为 界之最。 515.3km/h

1985年开始研究 ICE高速列车， 1991年投入运营, 有高速铁路700 多公里，高速列 车最高运行速度 达330km/h

日本

法国

德国

铁路信号基础——列车运行控制系统

背景世界高速铁路的已投入运营里程(2005年)3000

25732500

2000

15761500

1000

815 546 426 246 88比利时

500

52法国/英国

0

18瑞典

15丹麦 韩国

日本

法国

德国

西班牙

意大利

铁路信号基础——列

列车运行控制系统 第一节 概述

一、 发展历程

随着铁路运输的任务越来越重，列车运行速度越来越高，保证运输安全的问题也越来越突出。完全靠人工瞭望、人工驾驶列车已经不能保证行车安全了，即使装备了机车信号和自动停车装置，也只能在列车一般速度运行条件下保证安全无法实现高速列车的安全保证，因为它们不能完成防止超速行车和冒进信号的现象。因此，需要研究列车运行控制系统，实现对列车间隔和速度的自动控制，进一步提高运输效率，保证行车安全。

要实现上述目标，不是简单的设备改进可以完成的，需要解决许多关键技术问题，例如：车－地之间大容量、实时、可靠信息传输，列车定位，列车精确、安全控制等。需要车载设备、轨旁设备、车站控制、调度指挥、通信传输等系统良好的配合才能实现，如果把前面讨论的系统称为传统铁路信号系统，那么，以现代列车运行控制技术为核心的信号系统可以称为现代铁路信号系统。

现代信息技术的迅速发展，对铁路信号技术产生了重要影响，为形成现代铁路信号系统提供了条件。列车运行自动控制系统（简称列控系统）是计算机、通信、控制等信息技术与信号技术的一个高水平集成与融合的产物。

列车运行控制系统定义：由列控中心、闭塞设备、地面信号设备、地车信息传输设备、车载速度控制设备

列车运行控制系统 第一节 概述

一、 发展历程

随着铁路运输的任务越来越重，列车运行速度越来越高，保证运输安全的问题也越来越突出。完全靠人工瞭望、人工驾驶列车已经不能保证行车安全了，即使装备了机车信号和自动停车装置，也只能在列车一般速度运行条件下保证安全无法实现高速列车的安全保证，因为它们不能完成防止超速行车和冒进信号的现象。因此，需要研究列车运行控制系统，实现对列车间隔和速度的自动控制，进一步提高运输效率，保证行车安全。

要实现上述目标，不是简单的设备改进可以完成的，需要解决许多关键技术问题，例如：车－地之间大容量、实时、可靠信息传输，列车定位，列车精确、安全控制等。需要车载设备、轨旁设备、车站控制、调度指挥、通信传输等系统良好的配合才能实现，如果把前面讨论的系统称为传统铁路信号系统，那么，以现代列车运行控制技术为核心的信号系统可以称为现代铁路信号系统。

现代信息技术的迅速发展，对铁路信号技术产生了重要影响，为形成现代铁路信号系统提供了条件。列车运行自动控制系统（简称列控系统）是计算机、通信、控制等信息技术与信号技术的一个高水平集成与融合的产物。

列车运行控制系统定义：由列控中心、闭塞设备、地面信号设备、地车信息传输设备、车载速度控制设备

一、城市轨道交通信号设备概述

填空题：

1. 城市轨道交通有别于城市道路交通的特点是 、运行准时、速达、安全、利于环境保护 、节省土地资源。

答案：容量大

2. 城市轨道交通信号系统的特点是 、数据传输速率较低、联锁关系较简单、车辆段独立采用联锁设备、自动化水平高。

答案：具有完善的列车速度监控功能

3. 城市轨道交通的信号系统通常由 和车辆段（基地）信号控制系统两大部分组成。

答案：列车运行自动控制系统（ATC）

4. 列车运行自动控制系统（ ATC ）包括:列车自动防护（ATP）、列车自动运行（ATO）及列车自动监控（ATS）三个系统，简称“ ”。

答案：3A

判断题：

1. ATO 子系统主要用实现“地对车控制”。（ ） 答案：∨

2. ATO 子系统包括车载 ATO 单元和地面设备两部分。（ ） 答案：∨

3. ATS子系统主要实现对列车运行的监督和控制。（ ） 答案：∨

14.按地域城市轨道交通信号设备划分为五部分（ ） 答案：∨

选择题：

1.城市轨道交通列车运行速度通常不超过（ ）。 A：80km/h B：120

北 京 交 通 大 学 考 试 参 考 答 案（A卷）

课程名称： 列车运行控制系统 学年学期： 2013—2014学年第1学期 课程编号： 50L274Q 开课学院： 交通运输 出题教师： 课程组

一、 名词解释（共3小题，每题3分，共9分）

1．虚拟闭塞: 是固定闭塞的一种特殊形式，以虚拟方式（设置通信模块和定位信标）将区间划分为若干个虚拟闭塞分区，并设置虚拟信号机进行防护。 2．准移动闭塞: 基于固定闭塞的目标—距离控制方式，保留固定闭塞分区，以前方列车占用闭塞分区入口确定目标点，通过地车信息传输系统向列车传送目标速度、目标距离等信息。 这种闭塞方式称为准移动闭塞。

3．最限制速度: 综合考虑列车在区域各类限制速度得出的最低值（即最不利限制部分或最严格限制速度），简称最限制速度。

二、 填空题（共 12题，每空1分，共25分）

1．列车运行控制系统根据前方行车条件为每列车产生 行车许可 ，并通过地面信号和车载信号的方式向司机提供安全运行的凭证。 车载 设备实施速度监控，当列车速度超过 允许速度 时控制列车实施制动，防止列车超速颠覆或与前方追尾，保证行车安全。

2.

CTCS-2级列控系统 应答器应用原则

(V1.0)

CTCS-3级列控系统标准规范

目 录

目 录 ......................................................................................................................... 1 1 适用范围 ................................................................................................................. 4 2 参考文献 ................................................................................................................. 5 3 应答器设置规则 .....................................................................................

基于通信的列车控制系统（CBTC）

【引导案例】

目前，在新建地铁信号系统的方案选择上，采用CBTC无线AP (无线接入点)接入方式的线路已越来越多。采用AP接入，具有成本较低、通信带宽高、可部分使用商用设备、安装调试方案灵活和施工时间短等优点。现在我国在建或改造的地铁线路中，采用无线AP接入的有北京地铁4号线、l0号线和深圳地铁2号线等。欧洲ETCS计划，为了实现欧洲铁路互联互通，车载设备采用ETCS总线，可以灵活地支持与各种传统设备及ETCS车载设备的通信；传输设备有欧洲应答器和欧洲环路，即数据传输速率为565kb／s的磁应答器和采用漏泄电缆的环路；欧洲无线也在进行工程实施。ERTMS系统是为了适应欧洲铁路互联互通的目的，它集联锁、列控和运行管理于一体。西班牙的马德里—巴塞罗拿线采用该系统，列控系统符合欧洲铁路统一标准ETCS二级标准，速度监控方式采用一次连续速度曲线控制模式（又称目标距离一次制动模式曲线方式），列车占用靠UM2000轨道电路，列车定位靠欧洲应答器，车与地双向传输靠无线数传。

在城市轨道交通中，基于通信的列车控制系统CBTC(Communication Based Train Contrl)是一种采用先进的通信、计算机、控

基于通信的列车控制系统（CBTC）

【引导案例】

目前，在新建地铁信号系统的方案选择上，采用CBTC无线AP (无线接入点)接入方式的线路已越来越多。采用AP接入，具有成本较低、通信带宽高、可部分使用商用设备、安装调试方案灵活和施工时间短等优点。现在我国在建或改造的地铁线路中，采用无线AP接入的有北京地铁4号线、l0号线和深圳地铁2号线等。欧洲ETCS计划，为了实现欧洲铁路互联互通，车载设备采用ETCS总线，可以灵活地支持与各种传统设备及ETCS车载设备的通信；传输设备有欧洲应答器和欧洲环路，即数据传输速率为565kb／s的磁应答器和采用漏泄电缆的环路；欧洲无线也在进行工程实施。ERTMS系统是为了适应欧洲铁路互联互通的目的，它集联锁、列控和运行管理于一体。西班牙的马德里—巴塞罗拿线采用该系统，列控系统符合欧洲铁路统一标准ETCS二级标准，速度监控方式采用一次连续速度曲线控制模式（又称目标距离一次制动模式曲线方式），列车占用靠UM2000轨道电路，列车定位靠欧洲应答器，车与地双向传输靠无线数传。

在城市轨道交通中，基于通信的列车控制系统CBTC(Communication Based Train Contrl)是一种采用先进的通信、计算机、控